前言

iOS 底層第20天的學(xué)習(xí)密似。今天分享的內(nèi)容是 KVO 一些你從未涉及到的東西抖仅。

What is KVO ?

• 查看 蘋果官方文檔

• KVO : Key-Value Observing 是一種機(jī)制纺座，當(dāng)其他對(duì)象的特定屬性發(fā)送變化時(shí)會(huì)通知某個(gè)對(duì)象

KVO 如何使用

• 使用 KVO硝枉，首先你必須確定被觀察的對(duì)象是否支持。如果你的對(duì)象繼承 NSObject 且通過常規(guī)的方式創(chuàng)建屬性缠黍。你的對(duì)象和屬性會(huì)自動(dòng)支持 KVO弄兜，也可以手動(dòng)支持。
• 其次，你需要把觀察者 Person 注冊(cè)到被觀察者的 Account 上替饿。Person 發(fā)送一個(gè) addObserver:forKeyPath:options:context: 消息給 Account

• 為了能夠接受到來自 Account 的消息语泽，Person 觀察者需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口observeValueForKeyPath:ofObject:change:context， Account將會(huì)發(fā)送一個(gè)消息給Person在任何時(shí)間點(diǎn) keyPath 發(fā)生變化视卢。Person 也能根據(jù)通知的變化采取相應(yīng)的措施踱卵。

• 最后，當(dāng)不再需要通知時(shí)据过，至少在觀察者 deallocated之前通過 Person 對(duì)象移除冊(cè)從Account 發(fā)送消息 removeObserver:forKeyPath:

• 小結(jié)：kvo三部曲
  • 第一步：receive observer
  • 第二步：observed property of an object changes
  • 第三步：remove observer

第一步：receive observer

 [self.xk_student addObserver:self forKeyPath:@"name" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:NULL];

第二步： observed property of an object changes

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
    NSLog(@"change %@",change);
}

第三步：remove observer

- (void)dealloc{
    [self.xk_student removeObserver:self forKeyPath:@"name"];
}

• 給 name 進(jìn)行賦值

  self.xk_student.name = @"emiya";

• 打印輸出??

addObserver 參數(shù)分析

Options

• 可傳入4個(gè)類型惋砂，分別是??

Context

• 先來看一下官方的解釋 ??

大致的意思就是： context pointer 在更改通知中傳遞回觀察者的任意數(shù)據(jù)蝶俱，您可以指定NULL 和 key path 來確定更改通知的來源,但是這種方法可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)象出現(xiàn)問題班利，因?yàn)槠?code>超類出于不同的原因也會(huì)觀察同一個(gè) key path。
一種更安全榨呆、更可擴(kuò)展的方法是使用 Context來確保您收到的通知是針對(duì)您的觀察者而不是超類的罗标。

• 寫個(gè)?? 看一下

    self.xk_student  = [XKStudent new];
    self.xku_student = [XKUniversityStudent new];
   // XKUniversityStudent 繼承 XKStudent
  // 給 xk_student  和 xku_student 同事注冊(cè)對(duì) name 的監(jiān)聽
    [self.xk_student addObserver:self forKeyPath:@"name"
                         options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:XKStudentContext];
  
    [self.xku_student addObserver:self forKeyPath:@"name"
                         options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:XKUniversityStudentContext];

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
    if(context == XKStudentContext) {
        NSLog(@"\n change %@ \n XKStudentContext",change);
    }else if (context == XKUniversityStudentContext){
        NSLog(@"\n change %@ \n XKUniversityStudentContext",change);
    }
}

• 給 name 賦值

    self.xk_student.name = @"emiya";
    self.xku_student.name = @"un emiya";

• 打印輸出結(jié)果

• 小結(jié)： Context 就是一個(gè)標(biāo)識(shí)，為了就是當(dāng) key path 相同時(shí)用來區(qū)分子類和分類監(jiān)聽同一個(gè)屬性

automatic for Observers

• 我們可以設(shè)置 automaticallyNotifiesObserversForKey 返回 NO

@implementation XKStudent
+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)key {
   return NO;
}

• 設(shè)置 No以后對(duì)屬性的監(jiān)聽就失效了积蜻，你也可以用 key 進(jìn)行判斷闯割，對(duì)某一個(gè)屬性進(jìn)行設(shè)置。

mutableArray for Observe

• 我們?cè)僭囈幌氯绾螌?duì)可變數(shù)組對(duì)象進(jìn)行監(jiān)聽

    // 可變數(shù)組觀察竿拆，先觀察再變值
    self.xk_student.dataArray = [NSMutableArray array];
    [self.xk_student addObserver:self forKeyPath:@"dataArray"
                         options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:NULL];

   [[self.xk_student mutableArrayValueForKey:@"dataArray"] addObject:@"數(shù)組元素1"];

• 打印輸出

• 這里有個(gè)坑點(diǎn)就是必須調(diào)用 mutableArrayValueForKey:@"dataArray"]宙拉，不能使用 self.xk_student.dataArray

KVO 底層原理

• KVO 底層實(shí)現(xiàn)詳情

根據(jù)官方文檔 ??

• KVO的實(shí)現(xiàn)使用了一個(gè)叫做 isa-swizzing 的技術(shù)。而 isa-swizzing 可以理解為 isa 指向的替換 （如不清楚 isa 的可以看下這篇文章）
• isa指針指向一個(gè)維護(hù)分派表的對(duì)象類丙笋。這個(gè)分派表本質(zhì)上包含指向類實(shí)現(xiàn)的方法的指針以及其他數(shù)據(jù)谢澈。
• 當(dāng)一個(gè)觀察者為一個(gè)對(duì)象的屬性注冊(cè)時(shí)，被觀察對(duì)象的 isa 指針被修改御板，指向一個(gè)中間類而不是真正的類锥忿。因此，isa 指針的值不一定反映實(shí)例的實(shí)際類怠肋。
• 你決不能依賴isa指針來確定類的成員敬鬓。相反，你應(yīng)該使用class方法來確定對(duì)象實(shí)例的類笙各。

• 說真心話技術(shù)這種官方文檔翻譯過來真心好難理解钉答，因此還是需要用技術(shù)的方式去驗(yàn)證。
• 進(jìn)入lldb 進(jìn)行調(diào)試

• 由輸出可知 當(dāng) 進(jìn)行了 addObserver 后 isa -> NSKVONotifying_XKStudent

這個(gè) NSKVONotifying_XKStudent 到底是什么呢杈抢？ NSKVONotifying_XKStudent 與 XKStudent 有何關(guān)系呢数尿？

• 繼續(xù)lldb 進(jìn)行調(diào)試

• 由??可知 XKStudent 與 NSKVONotifying_XKStudent 是父子關(guān)系
• 繼續(xù)調(diào)試分析 NSKVONotifying_XKStudent 里面到底有什么呢？
• lldb 分析??

• 根據(jù)輸出結(jié)果可知 NSKVONotifying_XKStudent 有4個(gè) Method
  • setName:
  • class
  • dealloc
  • _isKOVA

那這4個(gè)Method里面到底做了什么的惶楼？

• _isKOVA 其實(shí)就是一個(gè)標(biāo)識(shí)砌创。判斷是不是 KVO 生成的虏缸。

• class 進(jìn)行分析，輸出??
  

你是否有疑問 isa -> NSKVONotifying_XKStudent ,為何不輸出 NSKVONotifying_XKStudent嫩实。 其實(shí) class 已經(jīng)做了處理，對(duì)外部讓我們開發(fā)人員看到的永遠(yuǎn)都是 XKStudent窥岩〖紫祝可以簡單理解為：做了一次掩飾。

• dealloc 字面理解就是銷毀颂翼。
  當(dāng)我們?cè)?addObserver 的時(shí) isa -> NSKVONotifying_XKStudent晃洒。那何時(shí)把isa 指回去呢？
  對(duì) dealloc 進(jìn)行分析朦乏，輸出??

由輸出可知球及， 當(dāng) removeObserver 的時(shí) ， isa -> XKStudent呻疹，故能推導(dǎo)出其實(shí)在 dealloc 時(shí)候又把 isa 指回了 XKStudent

• setName: 從字面理解就是 setter方法

疑問1：假設(shè) KVO 對(duì) setter 可以進(jìn)行監(jiān)聽觀察吃引，那它是否也會(huì)對(duì) 成員變量 進(jìn)行觀察呢？

開始進(jìn)行驗(yàn)證

// 添加成員變量
@interface XKStudent : NSObject{
    @public
    NSString *age;
}
// 添加觀察
 [self.xk_student addObserver:self forKeyPath:@"name"
                         options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:NULL];
[self.xk_student addObserver:self forKeyPath:@"age"
                         options:(NSKeyValueObservingOptionNew) context:NULL];
// 進(jìn)行賦值
self.xk_student.name = @"emiya";
self.xk_student->age = @"20";
// 監(jiān)聽
- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context{
    NSLog(@"\n change %@",change);
}

打印輸出??

 change {
    kind = 1;
    new = emiya;
}

從輸出結(jié)果可知：KVO 只會(huì)對(duì)屬性 setter 進(jìn)行監(jiān)聽刽锤，無法對(duì)成員變量進(jìn)行監(jiān)聽镊尺。

疑問2：已知 isa -> NSKVONotifying_XKStudent ，那么 setName: 肯定是 NSKVONotifying_XKStudent 對(duì)其進(jìn)行了賦值操作并思。那如果 isa -> XKStudent 那么 name是否已經(jīng)有值了庐氮？

開始進(jìn)行驗(yàn)證

由輸出可知：在 isa -> XKStudent 后，name 已經(jīng)有值了 宋彼。

疑問3：可以肯定是在 KVO_XKStudent 這一級(jí)進(jìn)行了 name 的賦值弄砍，那在 XKStudent 里的 name 是何時(shí)進(jìn)行賦值的呢？

開始在 lldb 里進(jìn)行符號(hào)斷點(diǎn)

watchpoint  set variable self->_xk_student->_name

輸出??

bt 打印堆棧

由??可知
-> 1.touche'sBegin 進(jìn)行 KVO_XKStudent.setName:
-> 2.Foundation:_NSSetObjectValueAndNotify
-> 3.Foundation:-[NSObject(NSKeyValueObservingPrivate) _changeValueForKey:key:key:usingBlock:]
->4.Foundation:-[NSObject(NSKeyValueObservingPrivate) _changeValueForKeys:count:maybeOldValuesDict:maybeNewValuesDict:usingBlock:]

進(jìn)入 4.Foundation:-[NSObject(NSKeyValueObservingPrivate) 查看匯編

在最后 using block 把值返回

進(jìn)入 2.Foundation:_NSSetObjectValueAndNotify 查看匯編

_implicitObservationInfo 會(huì)發(fā)送一個(gè)通知 输涕，這個(gè)通知就會(huì)來到 NSKeyValueDidChange
最后來到 _observeValueForKeyPath:ofObject:音婶。

• 小結(jié)：解釋動(dòng)態(tài)子類 KVO_XKStudent setter 到底做了什么。
  其實(shí)就是調(diào)用了父類 Student setter 方法占贫，然后在 valueDidChange 后發(fā)起一個(gè)通知說明值 已經(jīng)賦值完畢了桃熄，最后來到 observeValueForKeyPath。

KVO 底層原理流程總結(jié)